向日葵三个谷胱甘肽-S-转移酶基因的克隆及表达模式分析

【摘要】：谷胱甘肽-S-转移酶(GST,EC2.5.1.18)是一组由复杂基因家族编码的具有多种生物功能的酶。研究表明,植物GST基因响应包括干旱、冷害、和高盐在内的多种非生物胁迫,其在植物抵抗非生物胁迫反应中发挥着重要作用。本研究从向日葵转录组测序结果中获得了3个对盐胁迫有响应的GST基因;通过系统进化树进行分析,得知这3个基因属于Tau型GST,并将三者分别命名为HaGSTU26(HanXRQ Chr04g0127901),HaGSTU8(HanXRQ Chr06g0177581),HaGSTU27(HanXRQ Chr10g0316331)。而后从向日葵中克隆了这3个基因,并进行了不同组织和不同胁迫条件下的表达分析。序列分析结果表明,HaGSTU26基因DNA序列全长为1 674bp,CDS长666bp,编码221个氨基酸,由2个外显子和1个内含子组成;HaGSTU8基因DNA序列全长为2 271bp,CDS长654bp,编码217个氨基酸,由2个外显子和1个内含子组成;HaGSTU27基因DNA序列全长为663bp,CDS长663bp,编码220个氨基酸,由1个外显子组成。实时荧光定量PCR分析表明,向日葵HaGSTU26、HaGSTU8、HaGSTU27基因在不同组织(根、幼叶、成熟叶、茎、幼茎、苞叶)中表达量不同,HaGSTU26基因和HaGSTU27基因在根中表达量最高,而HaGSTU8基因在苞叶中表达量最高。这3个基因对不同非生物胁迫(盐、冷、热)和ABA处理均有响应。